核心技術年度回顧

大樹

處理器篇

說到芯片，英特爾總是繞不過去的老大，2014年的Intel依然在調整戰略，鞏固PC基本業務的同時努力在移動市場尋求突破，前一個任務完成的還不錯，在大環境不利的情況下第三季度財報依然交出了超出預期的答卷;不過移動市場，Intel卻面臨著賣的越多，虧得越多的尷尬。

Intel年初宣布Fab 42工廠暫停升級14nm工藝，這原本是Intel首批量產14nm工藝的三座晶圓廠之一，雖然Intel表態稱不會影響14nm工藝計劃，但實際上今年的14nm工藝大大延期了，原本第二季度發布的Broadwell處理器延期到了今年底，Broadwell桌面版直接延后一年，要等到2015年第二季度了。

在這樣的情況下，Intel今年推出了Haswell升級版處理器，大多數都是頻率增加了100MHz，名字改改就完了，架構和工藝都沒有變化，兼容目前的8系芯片組。

當然，針對能超頻的K系列，Intel還單獨推出了代號Devil's Canyon處理器，包括Core i7-4790K、Core i5-4690K，還有一個紀念版奔騰G3258處理器，其中Core i7-4790K不僅改用了更好的封裝和導熱材料，頻率提升也達到了500MHz，售價基本不變，誠意還不錯。

Intel在PC市場叱咤風云，但在移動市場Intel依然是個新手，急于打開市場大門的Intel選擇了平板處理器作為突破口，制定了4000萬出貨量的目標，雖然上半年只完成了1500萬的銷量，但下半年Intel加大了攻勢，全年實現4000萬平板處理器的目標不是問題了。

但是，Intel的尷尬之處在于這些平板處理器大都是通過補貼才賣出的，所以賣的越多，Intel賬面上虧損的越多，第三季度移動營收只有100萬美元，虧損10億多美元。有分析師給Intel算過賬，這兩年來移動業務一共虧損了大約70億美元了，我們只能感慨Intel有錢就是這么任性。

Intel的金錢攻勢在吸引深圳廠商在Windows或者安卓平板上使用Intel處理器很有效，但這種補貼方式也非常危險——一旦Intel停掉這種模式，Intel的Atom處理器對這些廠商來說就沒什么吸引力了，高端不如高通，拼成本又比不過聯發科、全志、瑞芯微。

這樣的情況下，盡管移動業務繼續出血，但Intel一時間也無法停掉這種巨額補貼，除了想法把PC客戶端及移動業務部門整合到一起以便賬面上更好看之外，Intel明年還會尋找新的模式——已經接連出手與兩家國內芯片公司合作，先是瑞芯微，然后是15億美元入股展訊。合作之后，這兩家公司都會得到Intel的技術授權和投資，推出X86架構的處理器，這些國產公司更擅長在低成本市場擴張。

與財大氣粗的Intel相比，AMD公司2014年走過的路要艱辛多了，2013年第三、第四季度接連盈利，但2014年第一、第二兩個季度還是虧損。就在10月份公布第三財報之前，AMD公司在毫無征兆的情況下宣布原CEO羅瑞德退位，原來的二號人物、女強人Lisa Su（蘇姿豐）成為新的CEO。羅瑞德在任三年帶領AMD公司走向轉型，Lisa Su上任之后AMD依然要繼續轉型。

Lisa Su新官上任，在接受媒體采訪中她提到了AMD依然會繼續轉型之路，AMD不會活在Intel的陰影之下，也不會跟Intel在PC市場硬對硬，AMD認為半定制、ARM服務器、嵌入式市場等新興市場大有可為，而在這些領域，Intel并沒有壟斷優勢。

事實上，現在能給AMD輸血的業務還真就是PC之外的內容，在AMD最近一年公布的財報中，最大的亮點并不是PC業務中的CPU或者GPU，而是微軟、索尼的主機訂單，在羅瑞德制定的AMD三大業務中，半定制處理器業務已然成為AMD盈利的中流砥柱，而CPU或者GPU業務雖然營收不低，但算到最后大都是虧損的。

2014年AMD的FX、APU以及平板處理器業務都沒有太多收獲，但展望未來，AMD給大家的期待又提高了——K12架構的64位ARM處理器今年底明年初開始出貨，Skybridge計劃甚至能讓K12與X86處理器針腳兼容。

主機訂單才剛開始，再過兩年才會達到巔峰，利潤率超過20%沒問題，而且半定制業務今年又接到了兩個大單，2016年就會開始交貨，營收都是10億美元級別的。

至于全新的X86架構，AMD這兩年迎回了不少技術大牛，從蘋果歸來的吉姆·凱勒正在負責AMD的Zen架構處理器，相比FX處理器的32nm SOI工藝和推土機架構，Zen架構將升級到FinFET工藝，模塊化架構也會放棄，回歸傳統的SMT同步多線程架構。

另一方面，AMD以往不太靠譜的代工伙伴Globalfoundries兩年也成熟多了，AMD已經表態GF公司的執行能力大大改善了，現在已經能為AMD代工包括主機處理器、GPU在內的各種產品了，而且GF公司去年獲得了三星的14nm FinFET工藝授權，三星的經驗和技術有助于GF快速進入14nm FinFET工藝，三星自家的該工藝已經量產了，GF的也不遠了，現在已經獲得了AMD的訂單。

與前兩個選手相比，NVIDIA的處理器2014年有些波瀾不驚（平穩發展倒也還是好事）——年初發布了Kepler架構的Tegra K1處理器，性能倒是非常強勁，但在智能手機處理器市場上，性能并不是最重要的，基帶、功耗更加重要，這一點NVIDIA還占不了上風。首先說基帶，NVIDIA買來的Icera基帶雖然技術指標很強，但在產品成熟、通信公司的認證測試上耗費太多時間了，在高通、聯發科的高低兩端夾擊下，NVIDIA實質上已經放棄智能手機市場，轉向自己更擅長的領域。

Tegra K1首先在平板市場獲得了小米的認可，小米推出的MiPad使用的正是Tegra K1處理器，隨后NVIDIA自家的Shield平板也使用了Tegra K1處理器，接著Google的Nexus 9平板也采納了Tegra K1，而且Nexus 9使用的還是64位丹佛架構的Tegra K1，雖然是雙核，但性能更強，而且支持64位指令集。

平板市場之外，Tegra設備的另一個藍海是汽車電子。除了2015款奧迪TT之外，寶馬的i8概念車，以及勞斯萊斯、賓利等豪車也陸續采用了Tegra芯片，NVIDIA宣稱至少19家汽車公司將會支持NVIDIA的技術。

主板篇

上游市場不給力，今年不出Broadwell桌面版，Haswell升級版換湯不換藥，所以Intel推出的9系芯片組實際上并無實質變化，而且也只有Z97、H97兩款，其他的B85、H81照常服役。

與8系芯片組相比，9系芯片組在USB接口、SATA接口、PCI-E 3.0/2.0通道數等方面都沒有變化，主要的變化是RST支持PCI-E通道，帶來了M.2、SATA Express支持，其中M.2接口是明確支持的，SATA Express接口實際上支持，不過Intel沒有明確提出。

此外，9系芯片組最大的變化是明確支持未來的Broadwell處理器，而8系芯片組雖然也是支持LGA1150插槽的，但是否一定能支持Broadwell還不好說。

當然，還有一個9系芯片——X99，它的升級就給力多了，支持LGA2011-3插槽，支持DDR4內存，不過這個級別的玩家太少了，不能覆蓋主流玩家的選擇。

9系芯片組帶來的升級并不明顯，特別是在Broadwell桌面版還沒上市的情況下，9系芯片組的升級略有雞肋感。在上游變化不大的情況，今年的主板市場更多的還是靠主板廠商變著花樣推動的。

在以往的渠道版、超頻及游戲主板三大系列中，2014年表現最出色的還是Gaming/Gamer這樣的游戲主板。不論是華碩、技嘉還是微星、華擎，主打產品都是游戲主板，該系列不僅涵蓋了高端到主流等市場范圍，技嘉甚至在入門級的H81主板上也推出了H81M Gaming 3這樣的產品，游戲主板的范圍繼續擴大。

各家廠商的游戲主板不僅命名相似，技術規格上的差距也越來越小，主打的重點之一是音頻，技嘉的魔音、微星的Audio Boost音皇、華碩的美聲大師都推出了2.0版本——音頻PCB獨立、支持LED燈、日系音頻電容等設計殊途同歸。

游戲主板的第二個重點就是網卡，技嘉、微星的中高階游戲主板主要使用Killer網卡，華碩堅持使用Intel網卡，并配以網絡優化軟件。

可以說，2014年這幾家廠商的重點還是游戲主板，超頻主板越來越小眾，這個趨勢甚至到明年都不會改變。

2013年技嘉主板出貨量首次超越華碩，成為新的第一，而華碩既定2200萬片的出貨量目標并沒有實現，2014年華碩痛定思痛，在市場上掀起了收復失地的活動，甚至不惜殺價。在這樣的情況下，2014年主板市場格局依然在調整中，前兩名勢力越來越大，但二線三線廠商的日子愈發不好過了。

2014年全球主板市場受限于大環境及國內市場需求不足的影響，主板市場有所下滑，但華碩今年因為殺價比較狠，所以出貨量達到2200萬片，重回第一基本沒問題，技嘉短暫當過一年老大之后就要讓位，但全年出貨量2000萬片也沒問題。

大者恒大，但二三線主板廠商的情況就不那么美好了，華擎、微星與前兩名的差距越來越大，在定價激進的華碩面前，這兩家無論是跟進降價還是不降價都是兩難的選擇。國內的昂達、七彩虹靠著渠道優勢還能搏一搏，但日子艱難是免不了的。至于規模更小的翔升、杰微、捷波、頂星等三線廠商，業界的預測是他們會被淘汰。

顯卡篇

相比CPU和主板的風平浪靜，2014年的顯卡市場就活躍多了，雖然主流玩家只剩下AMD和NVIDIA兩家，但這兩家依然貢獻了不少新產品新技術。

NVIDIA今年升級了GPU架構，目前的GK204、GK110兩大家族GPU還是Kepler架構的，目前逐步被Maxwell架構取代了。NVIDIA今年2月份首先發布了初代Maxwell架構GM107核心的GTX 750 Ti、GTX 750，主打千元級市場，9月份又發布了GM204核心的GTX 980、GTX 980，定位3999元、2499元的旗艦及高端市場，從上下兩端完成了Maxwell架構的卡位。相比Kepler架構，Maxwell架構在制程工藝沒有升級的情況下實現了功效、性能的雙增長，每核心的效能比Kepler提升35%，每瓦性能比高了一倍。從TDP上來看，GTX 980只有165W，GTX 970更低至145W，而前代GTX 680的TDP還是195W，競爭對手AMD的R9 290X高達290W。

2014年，Maxwell架構四款顯卡的表現證明了NVIDIA在深挖架構以提升顯卡性能、降低顯卡功耗之路走對了。雖然低端獨顯市場日益面臨集顯的侵蝕，不過從JPR統計的數據來看，NVIDIA在獨顯市場的份額增加到了70%，大幅領先AMD，這多少都有Maxwell架構顯卡的一份功勞了。

2014年早些時候AMD顯卡還沉寂在挖礦帶來的瘋狂之中，隨后因為眾所周知的原因，國內的挖礦市場開始崩潰，A卡供不應求的好事也隨之終結了。對AMD來說這不算好事，但是對游戲市場來說，AMD顯卡回歸正常總算能告慰粉絲了，畢竟挖礦造成的缺貨及漲價讓游戲玩家付出了更多的代價。

相比NVIDIA大刀闊斧地推出了高效的Maxwell架構，AMD的顯卡今年并沒有實質性架構升級——這不是說沒有絕對升級，畢竟HD 7900系列的GCN 1.0再到HD 7790、R9 290X的GCN 1.2之后，AMD還是推出了被稱為GCN 1.3的Tonga核心。

但是，不論R9 285使用的閹割版Tonga Pro核心，還是只用在了iMac Retina版上的M295X，這個GCN 1.3架構的Tonga核心相比之前的GCN 1.1/1.2架構改進并不明顯，雖然前端引擎的曲面細分、新增的浮點及整數指令以及色彩壓縮等新功能及改進看上去很美好，但實測顯示R9 285相比R9 280顯卡并無明顯性能提升，功耗也沒降，轉碼雖然快了，但R9 285的顯存容量從R9 280的3GB降低到了2GB，售價也比較高，這又讓消費者難以接受了。

除了R9 285之外，AMD在今年還先后推出了R9 280、R9 270、R7 265、R9 295X2等顯卡，其中前面三款都是馬甲產品，R9 295X2是雙芯R9 290X顯卡，而且少見地使用了風冷、水冷混合散熱，所以R9 295X2顯卡在評測中的表現很不錯，不論性能還是溫度都勝過了NVIDIA的GTX Titan Z，可以說R9 295X2是AMD顯卡中唯一一個在性能、溫度、噪音及價格上全面勝過競品的顯卡。

可以說，2014年AMD的GPU硬件沒什么質的變化，但AMD今年在游戲市場收獲不少，去年底推出的Mantle優化逐漸獲得市場認可，除了首款支持Mantle的《戰地4》之外，今年陸續增加了《神偷4》、《植物大戰僵尸：花園戰爭》、《狙擊精英3》、《星際公民》：《龍騰世紀：審判》、《文明：超越地球》等游戲大作。由于跟AMD合作Mantle支持的大都是引擎級產品，比如Crytek的CryEngine 3、DICE的寒霜3.0以及Oxide的Nitros引擎等，所以凡是使用這些引擎的游戲大都會支持Mantle，支持Mantle的游戲未來還會有很多。

根據AMD所說，目前已經有50款游戲支持或者準備支持Mantle優化的，而支持Mantle的游戲也大都加入了AMD的Gaming Evolved陣營，還會成為Never Settle游戲捆綁的選擇。

Mantle獲得更多游戲開發商的支持是AMD“Radeon Is Gaming”理念的一部分，而Mantle帶來的不僅僅是游戲優化，它的存在還刺激了微軟的DirectX 12及OpenGL這兩個圖形規范的發展，其中微軟已經公布了DirectX 12新規范，其中一個很重要的內容也是類似Mantle的底層優化，甚至有傳聞稱DirectX 12的底層優化直接來自Mantle，而OpenGL官方組織也在討論新一代規范，同樣也會加強底層優化，而AMD也向OpenGL伸出橄欖枝，該組織可以免費使用Mantle的技術。

AMD今年沒有推出用戶期待的全新硬件架構，但在游戲支持及優化上，AMD今年走出了堅實的一步。

內存篇

如果要評選兩年來PC市場最穩定的配件，那就非內存莫屬了，兩年前主流裝機的推薦48GB DDR3-1600，兩年后的今天，48GB DDR3-1600內存依然是最主流的選擇，甚至連價格都沒怎么變過，弄不好還比以前更貴了——8GB單條199元的時代一去不復返了。

DDR3內存這兩年的漲價存在多方面因素影響，大的方面——行業整合加速，美光吞掉了了爾必達及力晶，內存市場上主要剩下三星、SK Hynox及美光三家了。就這么三家了，SK Hynix在無錫的DRAM內存廠這兩年來還經常出事，2013年一把大火搞的內存漲價，今年4月份該廠區又爆出曝光機問題，供貨不足導致內存顆粒繼續漲價。

當然，最主要的原因還是供需，由于移動市場的快速發展，手機、平板所用的LPDDR3/LPDDR2內存成為內存廠商優先發展的重點，桌面內存時常供貨不足，漲價在所難免。

2014年DDR3內存的狀態可以說很穩定，除了偶爾的一兩次促銷時8GB內存能降到200元價位，目前主流的4GB×2內存套裝價格依然在450-500元左右，而內存頻率也沒有變化，絕大多數還是DDR3-1600，愿意折騰的玩家還會選擇DDR3-1866或者干脆自己超頻，DDR3-2133及以上的高頻內存雖然很美好，但價格太貴，而且對系統性能影響不大，注定只是極小部分發燒玩家選擇了。

整個內存市場最顯眼的變化要屬今年的DDR4內存了，伴隨著全新LGA2011-3平臺到來的不僅是8核Haswel-E處理器及X99主板，還有DDR4內存。這給今年的桌面內存市場帶來了一絲新意，雖然桌面DDR4不過是Intel在服務器市場之外帶給玩家們的一點福利。

與DDR3內存相比，DDR4內存的頻率更高，起始頻率就是DDR4-2133了，現在很多廠商都甚至一步到位推出了DDR4-3200內存，雙通道帶寬提升到了25.6GB/s，比DDR3內存高得多。

此外，DDR4內存的電壓也從1.5V降至1.2V，同時還支持更大容量的顆粒，單條16GB已經不是問題了。

伴隨著Haswell-E的發布，芝奇、美光、威剛、海盜船等大牌內存廠商陸續推出了DDR4-2133/2400/2667/2800/3000/3200/3300內存。不過DDR4今年最多只是露個臉，廠商的積極性很高，但DDR4目前只有Haswell-E平臺支持，而且本身售價也很高，最便宜的DDR4-2133內存16GB套裝也要1999元左右，這價格甚至跟Core i7-5820K處理器有得一拼了，所以性價比不高。

目前DDR4內存還不是主流，數量稀少，成本也降不下來，高價格顯然會阻礙DDR4的普及，更關鍵的是主流市場的處理器要等到明年的Skyalke才能支持DDR4，高價格+平臺欠缺導致DDR4要等到2016年才能跟DDR3內存一戰，普及之路任重道遠。

硬盤篇

HDD機械硬盤年年被調侃為落后于時代，但HDD的地位依然不可替代，在7200RPM轉速沒得改變之外，HDD硬盤依然在持續提升容量，去年問世的6TB硬盤現在已經不是新鮮玩意兒，今年HDD硬盤連續突破8TB及10TB，但這還不是極限，10年后HDD容量還會提升10倍達到100TB。

HDD硬盤容量提升主要依賴單碟容量的技術改進，目前主流的單碟容量是1TB，使用的是PMR垂直磁記錄技術，希捷、HGST的8TB硬盤依賴的是SMR疊瓦式磁記錄技術，單碟容量提升到了1.33TB，目前的8TB硬盤使用的是六碟裝。

HGST今年發布了10TB硬盤，但量產要等到明年第一季度，同樣使用了SMR疊瓦式磁記錄技術。

SMR技術再往后，提升硬盤容量就要依靠HAMR熱輔助磁記錄技術了，之后再有BPMR、HDMR等技術，存儲密度會從目前的1Tb/in2提升到10Tb/in2，最終實現100TB的超級硬盤。

SSD：SATA 6Gbps漸成瓶頸，3D/TLC閃存蓄勢待發

相比HDD硬盤在容量上的突飛猛進，SSD固態硬盤今年在性能及容量方面的提升并不明顯，SATA 6Gbps接口已經成為SSD性能提升的瓶頸，市場需要速度更快的M.2及SATA Express接口。

在至關重要的NAND閃存方面，今年的主流工藝還是20nm，但16/15nm工藝的NAND閃存已經出現，美光MX100硬盤的256/512GB型號已經開始使用16nm MLC閃存，東芝/閃迪今年也量產了15nm 128Gbit的NAND閃存，相關產品也會在明年初大量上市。

為了進一步提升SSD容量，TLC閃存今年也頻繁拋頭露面，先行者三星的840/840 Evo硬盤就不多說了，閃迪發布的Ultra 2硬盤也使用了19nm TLC閃存。當然，讓公眾對TLC閃存更“熟悉”的事件還是蘋果iPhone 6/6 Plus手機的TLC閃存門。為了檢測自己的手機到底使用了MLC還是TLC閃存，iPhone用戶也是費盡心機了。

先進的制程工藝有助于提升NAND閃存的容量，但隨之而來的性能、可靠性問題也讓人擔心，所以NAND廠商現在已經不再單純地比拼工藝，開始向3D閃存進發，通過3D堆棧工藝來實現容量及可靠性的提升。三星的850 Pro硬盤是首個使用量產型3D閃存工藝的產品，最近發布的850 Evo雖然是TLC閃存的，但也使用了3D V-NAND工藝，數據寫入量相比以往的產品成倍提升。

三星在3D閃存上進度最快，美光、Intel合資的IMFT及東芝/閃迪系也在準備3D工藝，其中IMFT的3D閃存非常強悍，die核心容量從目前的128Gbit提升到256Gbit，堆疊層數也達到了三星V-NAND技術同級別的32層，這樣算起來就是1TB的容量了，如果是TLC閃存，那么容量還會繼續提升50%。英特爾公司表示他們的3D閃存可以在2mm厚度下實現1TB的容量，未來兩年實現10TB+的SSD也不是問題，至少技術上不是問題了。□